Bevezetés a mechatronikába - MEK
Bevezetés a mechatronikába - MEK
Bevezetés a mechatronikába - MEK
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
A mechatronikai rendszer felépítése<br />
az esetben az érzékelőkkel a végrehajtó elemek paramétereit figyeljük, és olyan<br />
visszacsatolást hozunk létre az egységen belül, mellyel biztosítani tudjuk a döntéshozó<br />
rendszer „parancsainak” pontos kivitelezését.<br />
4.2.1. Az érzékelő egység<br />
Az egységben szerepelő érzékelők és jelátalakítók megválasztása nem könnyű<br />
feladat, előzetes ismeretekre van szükségünk a környezetben vizsgált vagy irányított<br />
jelenségekről. Az érzékelők szerepe a különböző típusú információk gyűjtése,<br />
ami lehet elektromos vagy nem elektromos jellegű. Ez első esetben a hasznos információ<br />
tárolva lehet a jel amplitúdójában, fázisában, illetve frekvenciájában. A<br />
nem elektromos jellegű mennyiségeket (helyzet, távolság, erő, nyomás, hozam,<br />
anyag belső feszültsége, hőmérséklet, rezgés, gyorsulás, stb.) az érzékelők, fizikai<br />
jelenségek segítségével, átalakítják arányos elektromos jellé, majd a fenti módon<br />
történik tovább a feldolgozásuk.<br />
Az érzékelőket többféleképpen osztályozhatjuk. A működési elv szerint megkülönböztethetünk<br />
passzív és aktív érzékelőket, míg kimenőjel szerint beszélhetünk<br />
analóg vagy digitális érzékelőkről, és ezen kívül egy kritérium lehet a mért mennyiség<br />
is. A passzív érzékelők esetében szükség van egy külső áramforrásra. Ekkor<br />
az érzékelő része egy áramkörnek, és a mért mennyiség hatása alatt arányosan<br />
változik az érzékelő valamely jellemzője: az ellenállása, az induktivitása vagy a<br />
kapacitása (4.1). Ezt a változást természetesen tükrözi az áramkörben keletkező<br />
feszültség és/vagy áramerősség módosulás is.<br />
R<br />
l<br />
S<br />
L<br />
n<br />
k 1<br />
N<br />
2<br />
l<br />
k<br />
S<br />
k S k<br />
C<br />
S<br />
d<br />
(4.1)<br />
A fentiekből kitűnik, hogy a rezisztív érzékelőket alkalmazni lehet az elmozdulás<br />
érzékelésére, a keresztmetszet nyomásra vagy erőre történő változásának az érzékelésére.<br />
A hőmérséklet, páratartalom változása is felismerhető a rezisztivitás<br />
változásán keresztül. Az induktív érzékelők esetén a permeabilitás változtatásával<br />
az elmozdulás, erő vagy nyomás mérhető, ha pedig rugalmas elemekkel együtt<br />
használjuk, akkor gyorsulást mutathatunk ki. A kapacitív érzékelőket szintén elmozdulás,<br />
nyomás, rezgések átalakítására használhatjuk. A fegyverzetek közötti<br />
közeg permeabilitásának változása a folyadékok szintjének, a páratartalom, a távolság<br />
változására vezethető vissza.<br />
Az aktív érzékelők esetében nem szükséges külső áramforrás beiktatása, mivel<br />
az érzékelő az energiát egyenesen a mérendő mennyiségtől veszi át, és alakítja<br />
feszültséggé vagy árammá. Az ilyen típusú érzékelő hátránya, hogy energia elvo-<br />
45
Change language